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　　活性碳,是一种具有多孔结构和大的内部比表面积的材料。由于其大的比表面积、微孔结构、高的吸附能力和很高的表面活性而成为独特的多功能吸附剂,且其价廉易得,部分还可再生活化,同时它可有效去除废水、废气中的大部分有机物和某些无机物,所以它被世界各国广泛地应用于污水及废气的处理、空气净化、回收稀有金属及溶剂等环境保护和资源回收等领域。活性碳分为粒状活性碳、粉末活性碳及活性碳纤维,但是由于粉末活性碳有二次污染且不能再生赋活而被限制利用[2]。(GAC-granularactivatedcarbon)GAC的85%~90%用于水处理和气体吸附处理,它的粒径为500~5000μm,GAC的孔结构一般是具有三分散态的孔分布,既具有按国际纯粹与应用化学会(IUPAC)分类的孔径大于50nm的大孔,~50nm的中孔(过渡孔)[3]。由于GAC的孔状结构所致,它的吸附速度较慢,分离率不高,特别是它的物理形态使其在应用和操作上的有诸多不便,限制了GAC的应用范围[4]。(ACF-activatedcarbonfiber)ACF是继粉状与粒状活性碳之后的第三代活性碳产品[3]。70年代发展起来的活性碳纤维是随着碳纤维工业发展起来的一种新型,高效的吸附剂。ACF是多孔碳家族中具有独特性能的一员,与传统的粒状活性碳(GAC)相比,ACF具有以下特点[5]:①ACF与GAC的孔结构有很大的差异,如图1和图2所示。ACF的孔分布基本上呈单分散态,,且孔口直接开口在纤维表面,其吸附质到达吸附位的扩散路径短,纤维直径细,故与被吸附物质的接触面积大,增加了吸附几率,且可均匀接触。图1ACF和GAC的孔结构模型图2ACF与GAC的孔径分布图2中:△V/△logR—每克吸附剂(ACF/GAC)中,吸附体积随孔半径变化的变化量。(ml/g?)②比表面积大,最大可达2500㎡/g,约是GAC的10~100倍;吸附容量大,~100倍;吸附能力为GAC的400倍以上;吸附、脱附速度快,ACF对气体的吸附数10秒至数分钟可达平衡。③孔径分布范围窄,绝大多数孔径在100?(1?=110-10m)以下,GAC的内部结构有微孔、过渡孔和大孔之分,而ACF的结构只有微孔及少量的过渡孔,没有大孔,并且孔径均匀,分布比较狭窄,~1nm,这是ACF吸附选择性较好的原因。④ACF不仅对高浓度吸附质的吸附能力明显,对低浓度吸附质的吸附能力也特别优异,如当甲苯气体含量低到10ppm(1ppm=110-6,即百万分之一,以下同)以下时,ACF还能对其吸附,而GAC必须高于100ppm时方能吸附;⑤耐热、耐酸碱;具有很强的氧化还原特性,可将高价金属离子还原为低价态;⑥体积密度小,滤阻小,约是GAC的1/3[5].可吸附粘度较大的液体物质,且动力损耗小.[12]而且ACF易再生,工艺灵活性大(可制成纱、布、毡和纸等多种制品);以及不易粉化和沉降等特征,这些特征有利于吸附和脱附,使得ACF对各种有机化合物具有较大的吸附量和较快的吸、脱附速度。吸附剂的吸附性能由吸附剂的比表面积、吸附剂的孔隙直径来决定,其吸附性能的值log[(C0-C)/C]可由下式计算求得[6]:log[(C0-C)/C]=-0